Migracija i difuzija plastifikatora u PVC proizvodima može uzrokovati žutilo, stvrdnjavanje i lomljivost proizvoda, što će utjecati na performanse proizvoda. Ono što je' ozbiljnije je to što najveća količina plastifikatora estera ftalata (PAE) ima potencijalne kancerogene rizike, te će ugroziti zdravlje ljudi i zagađivati okoliš nakon što se izbace iz PVC proizvoda. Stoga je proučavanje mehanizma migracije i metoda inhibicije plastifikatora u PVC proizvodima od velikog značaja za sprječavanje pojave migracije i razvoj PVC proizvoda koji ne migriraju.
1. Migracijski mehanizam plastifikatora
Sila između plastifikatora i molekula PVC -a je slaba van der Waalsova sila i vodikova veza, a plastifikator se lako migrira i difundira prema van tijekom obrade i upotrebe.
Postoje četiri glavna načina migracije i širenja plastifikatora:
Isparavati sa površine PVC proizvoda u atmosferu;
②Tečna faza u kontaktu sa PVC proizvodom se ekstrahuje;
③ Migracija i difuzija se javljaju u čvrstom ili polutvrdom materijalu u kontaktu sa PVC proizvodom;
XIzlazi iz PVC proizvoda pod pritiskom.
Migracija i difuzija plastifikatora uglavnom prolazi kroz tri faze: plastifikator difundira na unutrašnju površinu, formira &; ležeći &; na unutrašnjoj površini i difundira dalje od površine proizvoda.
Migracija i difuzija plastifikatora mogu se smatrati prijenosom malih molekularnih tvari u polimeru, što je migracija u prazninama između segmenata polimera. Segmenti polimernih molekularnih lanaca obično uključuju linearne, razgranate i umrežene tipove, a postojat će raspored i slaganje između segmenata lanca. Stoga je unutarnja prostorna mrežna struktura polimera izuzetno složena, a istovremeno postoje kristalna i amorfna područja. Amorfna područja su uglavnom amorfna, s većim razmacima između segmenata nego kristalna područja. Stoga je brzina migracije i difuzije malih molekula u kristalnom području manja od brzine amorfnog područja. Morfologija kristalnih regija, amorfnih regija i molekularnih segmenata mijenjat će se s promjenama vanjskih uvjeta, poput temperature.
2. Čimbenici koji utječu na migraciju plastifikatora
Glavni faktori koji utječu na migraciju i difuziju plastifikatora u PVC proizvodima su temperatura, karakteristike PVC proizvoda, molekularne karakteristike plastifikatora, sadržaj plastifikatora, medij itd.
① Temperatura: Temperatura može značajno utjecati na pojavu difuzije. Što je viša temperatura, veća je toplotna energija aktivacije atoma i doći će do lakše migracije.
Characteristics Karakteristike proizvoda od PVC -a: uglavnom se ogledaju u slobodnom volumenu segmenta lanca i karakteristikama kretanja u segmentu lanca. Kada je minimalni slobodni volumen potreban za kretanje molekula plastifikatora manji od slobodnog volumena segmenta polimera, molekuli plastifikatora mogu difundirati kroz polimerni segment. Što je veći slobodni volumen u PVC -u, lakše se migriraju molekuli plastifikatora. Što je veći stupanj nezasićenosti molekularnog lanca PVC -a, jača je mobilnost i lakše se difundira plastifikator.
Molekulske karakteristike plastifikatora: Relativna molekulska masa plastifikatora izravno utječe na njegovu sposobnost migracije. Što je veća relativna molekulska težina, teže se difundira u PVC proizvodima. Kada je molekularna zapremina plastifikatora ista, plastifikator sa ravnim ili dugim molekulima lakše se difundira od plastifikatora sa sfernim molekulima.
Content Sadržaj plastifikatora: kada su drugi uvjeti isti, što je veći sadržaj plastifikatora, doći će do lakše migracije.
EdSrednja: Općenito govoreći, plastifikator se lakše izvlači pomoću otapala u uljnoj fazi, ali se teže izvlači iz vodene faze.